張敏卿,葉麗莉
(1 天津大學化工學院,天津 300072;2 河北工業大學化工學院,天津 300130)
電去離子(electrodeionization,EDI)技術,又稱為填充床電滲析,是結合離子交換樹脂和離子交換膜,在直流電場的作用下同時實現連續去除離子以及樹脂連續再生的一種分離技術[1]。EDI 技術保留了電滲析連續去除離子和離子交換樹脂深度除離子的優點,也克服了電滲析濃差極化所造成的不良影響,避免了由于離子交換樹脂酸堿再生造成的環境污染[2-3]。EDI 技術已經在純水的制備領域中得到廣泛的應用,近年來許多研究者將EDI 技術應用于低濃度重金屬廢水的處理以及化工產品分離濃縮等方面[4-6],并取得了新的研究進展。
以環已烷為原料生產環己醇和環己酮過程中會產生含7%左右的甲酸廢水[7],聚甲醛裝置也會排放0.1%~3%的含甲酸廢水,若直接排放則污染環境,濃度超過2%則能對生化處理系統造成嚴重傷害。目前處理低濃有機酸廢水一般采用萃取、堿中和、蒸發濃縮、焚燒、生化等方法處理,投資成本較高[8-9]。甲酸是一種重要的化工原料,應用廣泛[10]。從環境和資源再利用的角度考慮,回收廢水中的甲酸具有重要的意義。本文作者將EDI 技術應用于處理含甲酸廢水,針對單級EDI 過程,通過考察和分析EDI 膜堆達到穩定狀態條件下的I-U、pH-U 等特征曲線等來確定EDI 技術處理含甲酸廢水組裝膜堆的最優條件;目的在于通過多級EDI 過程,使濃水側濃度達到一定程度,以便采用精餾萃取等常規方法經濟回收,同時使淡水側濃度降低,達到直接排放標準。……